Точное моделирование шума вентиляторов промышленного оборудования: пользовацентричный подход

Промышленное оборудование может создавать много шума, что может вызвать проблемы для людей, живущих в окружающих сообществах. Не только этот тип шума срывает повседневную деятельность, но постоянное воздействие шума выше определенных уровней может фактически быть опасным для здоровья. Поэтому важно для производителей минимизировать шум, который эти машины делают, насколько возможно. Одним из главных виновников шума промышленного оборудования является охлаждающий вентилятор для силовой установки. Физическое тестирование количества шума, производимого вентилятором, является сложным и дорогим, и требует прототипа поздно в процессе разработки продукта, поэтому всё больше производителей промышленного оборудования полагаются на виртуальное тестирование для оценки уровней шума.

Тестирование полного физического прототипа промышленной машины требует огромной анехойдальной камеры или прототипа, привезенного на открытое испытательное поле, оба запретитивны по стоимости и времени. Для более быстрого и недорогого предсказания уровней шума цифровые тестовые среды становятся более распространенными.

Технологии численного решателя могут обеспечить точные измерения потока воздуха и шума, ускоряя время разработки продукта и снижая стоимость. Многие из этапов процесса, однако, всё еще ручные и эксперты по процессам моделирования нужны, чтобы иметь возможность использовать все инструменты, необходимые для существующих рабочих процессов.

SIMULIA предлагает облачный, полностью автоматизированный процесс, разработанный для неэкспертов для использования без каких-либо требуемых знаний моделирования. Процесс UHC (Underhood Cooling) IE уже успешно развернут у нескольких клиентов и теперь расширен для охвата шума вентилятора UHC для промышленного оборудования.

Doosan Bobcat и Doosan Portable Power были первыми компаниями, объяснившими их использование этого типа процесса в их программах разработки новых продуктов. Процесс IE Fan Noise основан на высокоточной технологии PowerFLOW и значительно сократил время и стоимость для этих клиентов. Ручной процесс, требующий экспертов моделирования, может занимать до двух дней, но процесс IE Fan Noise занимает только час рабочего времени для завершения, после того как модель готова для процесса UHC. Он высоко последователен, предлагая одинаковый опыт для всех пользователей, без какого-либо акустического опыта, необходимого.

Ключевая особенность процесса IE Fan Noise, как упомянуто выше, — его быстрое время оборота для итераций дизайна. Процесс предлагает быстрое время оборота с приемлемыми или целевыми потерями для улучшения дизайна. Стратегия принимает новый подход к моделированию: разрешение Design Practice (DP) используется для улучшения дизайнов продуктов, в то время как разрешение Best Practice (BP) используется для верификации окончательного улучшения дизайна от запусков DP.

Поскольку процесс IE Fan Noise является расширением процесса UHC IE, входы процесса полностью совместимы, с идентичной геометрией и форматом входных данных. Рабочий процесс прост и легко внедряем, требуя следующие шаги:

1. Подготовка входной геометрии
   1. Правило части/грани UHC IE Process
   2. Дополнительные части для настройки шума вентилятора
2. Обновление конфигурационного файла
   1. Ввод параметров моделирования
3. Создание папки проекта
   1. Настройки проекта для постобработки
   2. Загрузка входных данных (геометрические части в папках и конфигурационный файл)
   3. Отправка запуска в папке проекта
4. Просмотр результатов анализа (Мониторинг потока, Поток, Акустика)
   1. Акустическая мощность выхода ISO 6393
   2. Выделенные выходы в облаке
   3. Полные выходы в PowerINSIGHT

Тяжелая техника жизненно важна для строительства сообществ, но важно обеспечить, чтобы она не срывала сообщества тоже. Проблемы со здоровьем, вызванные чрезмерным шумом, могут быть предотвращены, пока это оборудование должным образом тестируется и источники шума оцениваются и смягчаются.

Однако смягчение шума не должно идти в ущерб функциям, таким как правильное подкапотное охлаждение; без охлаждения машины бы быстро перегревались и переставали работать правильно. Балансировка функций охлаждения и предотвращения шума важна; благодаря процессу IE Fan Noise это также просто.

Моделирование может быть пугающим для тех, кто не хорошо знаком с ним, но оно не должно быть. SIMULIA предлагает многочисленные инструменты, разработанные специально для неэкспертов, требующие мало или никаких предварительных знаний. Эта дружелюбность к пользователю идет далеко в демократизации моделирования и обеспечении того, что пользователи всех уровней могут воспользоваться его затратными и временными эффективными решениями.